LTST-C195KGKSKT Dual-Color SMD LED Datasheet - EIA Standard Package - Green/Yellow Light - 20mA/30mA - Technical Documentation

1. Product Overview

LTST-C195TGKSKT ni LED ya kusakinishwa kwenye uso yenye rangi mbili, iliyoundwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yanayohitaji ukubwa mwembamba na utendakazi thabiti. Inajumuisha chip mbili tofauti za semiconductor ndani ya kifurushi cha kawaida cha EIA: chip ya InGaN inayotoa mwanga wa kijani na chip ya AlInGaP inayotoa mwanga wa manjano. Usanidi huu unaruhusu kiashiria cha rangi mbili au mchanganyiko rahisi wa rangi ndani ya nafasi ndogo sana. Kifaa kinapatikana kwa umbo la mkanda wa mm 8, umefungwa kwenye reeli ya inchi 7, na inalingana kabisa na vifaa vya kusakinishia kiotomatiki kwa kasi ya juu. Muundo wake unafuata maagizo ya RoHS, na kuhakikisha hakuna vitu hatari kama risasi, zebaki, au kadmiumi.

1.1 Core Advantages

• Chanzo cha Mwanga wa Rangi Mbili:Inachanganya utoaji wa mwanga wa kijani na wa manjano ndani ya kifuniko kimoja, kuokoa nafasi kwenye bodi ya mzunguko na kurahisisha muundo wa kiashiria cha hali nyingi.
• Mwangaza wa Juu:Inatumia teknolojia ya kisasa ya chip ya InGaN na AlInGaP, inayotoa nguvu ya juu ya mwanga.
• Robust Packaging:EIA standard packaging ensures mechanical compatibility and reliable soldering performance.
• Process Compatibility:Inafaa na mchakato wa kiwango wa IR reflow, vapor phase reflow, na wave soldering, pamoja na mchakato wa usakinishaji bila risasi (Pb-free).
• Tayari kwa otomatiki:Imeandaliwa kwenye reeli ya mkanda kwa ufanisi katika uzalishaji mkubwa.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Isipokuwa imeelezwa vinginevyo, vigezo vyote vinatajwa wakati joto la mazingira (Ta) likiwa 25°C. Kuelewa viwango hivi ni muhimu kwa usanifu wa saketi unaoaminika na kufikia utendakazi unaotarajiwa.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Hizi viwango vya kawaida vinabainisha mipaka ya mkazo inayoweza kusababisha uharibifu wa kudumu wa kifaa. Hakuna uhakikisho wa uendeshaji ndani ya au zaidi ya mipaka hii.

• Matumizi ya nguvu (Pd):Mwanga wa kijani: 76 mW, mwanga wa manjano: 75 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu zaidi ambayo LED inaweza kutawanya kwa namna ya joto.
• Peak Forward Current (I_FP):Green: 100 mA, Yellow: 80 mA. Applicable only under pulse conditions (1/10 duty cycle, 0.1ms pulse width).
• DC Forward Current (I_F):Green: 20 mA, Yellow: 30 mA. Recommended continuous operating current.
• Derating:Green: 0.25 mA/°C, Yellow: 0.4 mA/°C. The maximum forward current must be linearly reduced according to this coefficient when the ambient temperature exceeds 25°C.
• Reverse voltage (V_R):Both colors are 5 V. Exceeding this voltage under reverse bias may cause junction breakdown.
• Temperature range:Operating temperature: -20°C to +80°C; Storage temperature: -30°C to +100°C.
• Welding Temperature:Can withstand 260°C for 5 seconds (IR/Wave Soldering) or 215°C for 3 minutes (Vapor Phase Soldering).

2.2 Electrical and Optical Characteristics

Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji chini ya hali ya kawaida ya kufanya kazi (I_F= 20mA).

• Nguvu ya mwanga (I_V):Kiashiria muhimu cha kupima mwangaza.
  • Mwanga wa kijani: Thamani ya kawaida 180 mcd (thamani ya chini 45 mcd, angalia msimbo wa kugawanya).
  • Manjano: Thamani ya kawaida 75 mcd (thamani ya chini 28 mcd, angalia msimbo wa kiwango).
  • Kupima kwa kutumia sensor ya kichujio inayolingana na mwitikio wa kuona wa wazi wa jicho la binadamu (CIE curve).
• Angle of View (2θ_1/2):Both colors are 130 degrees (typical). This is the full angle at which the luminous intensity drops to half of the axial value, indicating a wide viewing angle pattern.
• Peak Wavelength (λ_P):Mwanga wa kijani: 525 nm (thamani ya kawaida), mwanga wa manjano: 591 nm (thamani ya kawaida). Urefu wa wimbi wakati nguvu ya mwanga unaotolewa inafikia kiwango cha juu zaidi.
• Urefu wa wimbi kuu (λ_d):Mwanga wa kijani: 530 nm (thamani ya kawaida), mwanga wa manjano: 589 nm (thamani ya kawaida). Urefu wa wimbi mmoja unaohisiwa na jicho la mwanadamu, unaofafanua nukta ya rangi kwenye chati ya rangi ya CIE.
• Upana wa wigo wa mwanga (Δλ):Kijani: 35 nm (kawaida), Manjano: 15 nm (kawaida). Upana wa wigo wa mionzi kwenye nusu ya urefu kamili (FWHM). Wigo wa Taa ya Manjano ya AlInGaP LED kwa kawaida ni nyembamba kuliko ile ya Kijani ya InGaN LED.
• Voltage chanya (V_F):
  • Kijani: 3.30 V kawaida, 3.50 V upeo @ 20mA. Voltage ya juu ni sifa ya LED zenye msingi wa InGaN (bluu/kijani/nuru nyeupe).
  • Manjano: 2.00 V kawaida, 2.40 V upeo @ 20mA. Voltage ya chini ni sifa ya LED zenye msingi wa AlInGaP (nyekundu/manjano/machungwa).
• Mkondo wa kinyume (I_R):Rangi mbili kwenye V_R=5V ni hadi 10 µA kiwango cha juu.
• Uwezo (C):Typical value for yellow LED chip is 40 pF @ V_F=0V, f=1MHz. Not specified for green LED.

3. Mfumo wa Uainishaji Maelezo

Ili kuhakikisha usawa wa mwangaza, LED zitagawanywa katika makundi kulingana na utendaji. LTST-C195TGKSKT inatumia mfumo wa kugawanya kwa nguvu ya mwanga.

3.1 Uainishaji wa Nguvu ya Mwanga

Nguvu hupimwa chini ya mkondo wa kawaida wa mtihani wa 20mA. Toleo la kila kikundi ni ±15%.

Green Light Bin:

• P Bin:45.0 mcd (minimum) to 71.0 mcd (maximum)
• Q bin:71.0 mcd to 112.0 mcd
• R bin:112.0 mcd to 180.0 mcd
• S gear:180.0 mcd to 280.0 mcd

Yellow Light Binning:

• N Binning:28.0 mcd to 45.0 mcd
• P Bin:45.0 mcd to 71.0 mcd
• Q bin:71.0 mcd to 112.0 mcd
• R bin:112.0 mcd to 180.0 mcd

The designer should specify the required bin code when ordering to ensure brightness uniformity among multiple devices in the application.

4. Uchambuzi wa mkunjo wa utendaji

Ingawa maelezo ya uainishaji yanataja michoro maalum (Mchoro 1, Mchoro 6), mwelekeo ufuatao ni sifa ya kawaida ya LED za aina hii na unaweza kutambuliwa kutokana na data iliyotolewa:

4.1 Uhusiano kati ya mkondo wa mbele na voltage ya mbele (Mkunjo wa I-V)

Uhusiano wa I-V una sifa ya kielelezo. V iliyobainishwa kwenye 20mA_FInatoa sehemu ya kufanya kazi. Kwa mkondo sawa, LED ya kijani ina V ya juu_FInahitaji voltage ya kuendesha ya juu kuliko LED ya manjano. Upinzani wa kuzuia mkondo ni muhimu kwa kuweka sehemu sahihi ya kufanya kazi na kuzuia kukosa udhibiti wa joto.

4.2 Uhusiano wa Ukali wa Mwanga na Mkondo wa Mwelekeo

Katika safu ya kawaida ya uendeshaji (hadi I_F), luminous intensity is roughly proportional to the forward current. Operating above the recommended DC current increases brightness but also increases power consumption and junction temperature, potentially shortening lifespan and causing color shift.

4.3 Temperature Dependence

The derating factor (0.25-0.4 mA/°C) indicates that the maximum allowable current decreases as the ambient temperature rises. Furthermore, the luminous intensity of most LEDs decreases with increasing junction temperature. For AlInGaP (yellow), this thermal quenching effect may be more pronounced than for InGaN (green). For high-reliability applications, proper thermal management on the PCB is recommended.

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 Pin Assignment

The device has four pins (1, 2, 3, 4).

• Kipande cha mwanga wa kijani: Unganishwa kwenye pini 1 na 3.
• Kipande cha mwanga wa manjano: Unganishwa kwenye pini 2 na 4.

Usanidi huu kwa kawaida huruhusu udhibiti wa kujitegemea wa kila rangi. Lensi ya ufungashaji ni nyeupe maji.

5.2 Package Dimensions and Pad Layout

This LED conforms to the EIA standard SMD package outline. Unless otherwise specified, all dimensions are in millimeters with a standard tolerance of ±0.10mm. The datasheet includes detailed dimensional drawings of the component itself and the recommended pad layout to ensure proper soldering and mechanical stability. Adhering to the recommended pad layout is crucial for achieving reliable solder joints and correct alignment during the reflow soldering process.

6. Soldering and Assembly Guide

6.1 Reflow Soldering Temperature Profile

The datasheet provides two recommended infrared (IR) reflow soldering temperature profiles:

1. For conventional processes:Mkunjo wa kawaida unaotumika kwa solder ya stani na risasi (SnPb).
2. Kwa mchakato usio na risasi:Mkunjo ulioundwa kwa aloi za solder zisizo na risasi za joto la juu (k.m. SAC305). Mkunjo huu kwa kawaida una kiwango cha juu cha joto (kufuata ukadiriaji wa 260°C kwa sekunde 5).

Mkunjo wa joto unajumuisha eneo la kupasha joto, eneo la kudumisha joto, eneo la rejeshi na eneo la kupoa. Kudhibiti muda juu ya mstari wa kioevu na kiwango cha juu cha joto ni muhimu ili kuzuia uharibifu wa kifuniko cha LED au muunganisho wa waya wa ndani.

6.2 Cleaning

Ikiwa usafishaji unahitajika baada ya kulehemu, unapaswa kutumia tu kutengenezea maalum. Uainishaji unapendekeza kuzamishwa kwa LED katika ethanol au isopropanol kwa si zaidi ya dakika moja kwa joto la kawaida. Kemikali zisizotajwa zinaweza kuharibu lenzi ya epoksi au nyenzo za kifuniko.

6.3 Uhifadhi na Uendeshaji

• Tahadhari za ESD:LED ni nyeti kwa umeme wa tuli (ESD). Unapozishughulikia, lazima utumie mkanda wa mkono uliowekwa ardhini, glavu za kuzuia umeme tuli, na dawati la kazi lililowekwa ardhini kwa usahihi. Inashauriwa kutumia upepo wa ioni ili kuondoa malipo ya umeme tuli.
• Unyeti wa Unyevunyevu:Ingawa hakuna viwango vilivyobainishwa wazi (k.m. MSL), maelezo ya maelezo yanapendekeza kuwa LED zilizotolewa kutoka kwenye mfuko asili wa ulinzi dhidi ya unyevunyevu zinapaswa kutiwa alama ya reflow ndani ya wiki moja. Ikiwa zinahitaji kuhifadhiwa kwa muda mrefu zaidi, zinapaswa kuhifadhiwa kwenye chombo kilichofungwa kwa mfuko wa kukaushia au katika mazingira ya nitrojeni. Ikiwa hazijahifadhiwa kwenye mfuko kwa zaidi ya wiki moja, inapendekezwa kuzipika kwenye 60°C kwa masaa 24 kabla ya kukusanywa, ili kuondoa unyevu uliokithiri na kuzuia athari ya "popcorn" wakati wa mchakato wa reflow soldering.

7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Vipimo vya Ukanda na Reel

The product is supplied in standard embossed carrier tape.

• Reel dimensions:Kipenyo cha inchi 7.
• Idadi kwa kila roll:Vipande 4000.
• Kiasi cha chini cha agizo (MOQ):The remaining quantity is 500 pieces.
• Carrier tape width: 8mm.
• The carrier tape is sealed with a cover tape. Specifications comply with the ANSI/EIA 481-1-A-1994 standard.

8. Application Description and Design Considerations

8.1 Drive Circuit Design

LED ni kifaa kinachosukumwa na mkondo wa umeme.Kanuni muhimu zaidi ya kubuni ni kuunganisha kipingamkondo mfululizo na kila chip ya LED.

• Mzunguko Unapendekezwa (Model A):Kila LED (au chipi ya rangi ndani ya LED yenye rangi mbili) ina upinzani wake maalum wa kudhibiti mkondo unaounganishwa na voltage ya kuendesha. Hii inahakikisha mwangaza sawa kwa kulipa fidia tofauti za asili za voltage ya mbele (V_F) kati ya LED tofauti.
• Haipendekezwi (Mfano B):Kuipendekezi kuunganisha taa nyingi za LED moja kwa moja kwa sambamba na kushiriki upinzani mmoja._FTofauti ndogo katika V inaweza kusababisha kutokuwa na usawa mkubwa wa mkondo, kusababisha mwangaza usio sawa, na kufanya V_F.

Taa ya LED yenye V ya chini zaidi inaweza kupita mkondo kupita kiasi._{Chanzo cha umeme}- V_F) / I_F. Use the maximum V from the datasheet for conservative design to ensure that even LEDs with lower V_Ffor conservative design to ensure that even LEDs with lower V_F, their I_F sehemu.

pia haitazidi kikomo.

• 8.2 Typical Application ScenariosKionyeshi cha Hali ya Rangi Mbili:
• Used in consumer electronics, industrial control panels, and automotive dashboards to display different system statuses (e.g., power on=green, standby=yellow, fault=alternating flash).Symbol/icon backlighting:
• Used for illuminating multifunction buttons or displays, where color indicates function.Taa za mapambo:

Katika vifaa vya kompaktiki vilivyo na nafasi ndogo ya kusanikisha LED nyingi za rangi moja.

9. Technical Comparison and Differentiation

Tofauti kuu ya kipengele hiki ni kuunganisha vifaa viwili vya semiconductor vyenye sifa tofauti za kikemia (InGaN na AlInGaP) ndani ya kifurushi kimoja. Hii inatoa utenganishaji wazi wa mwanga wa kijani na wa manjano, ambayo inaweza kuwa ngumu zaidi kufanikisha kwa LED inayotumia fosforasi moja ya ubadilishaji. Udhibiti huru wa kila chipi unatoa urahisi wa muundo ambao haupatikani kwa LED ya rangi mbili iliyochanganywa awali yenye anode ya pamoja/cathode ya pamoja. Kifurushi cha EIA kinahakikisha utangamano mpana wa pedi za tasnia.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

10.1 Je, inaweza kuendesha chipi ya kijani na ya manjano kwa mkondo kamili kwa wakati mmoja?

Ndiyo, lakini ni lazima kuzingatia matumizi ya jumla ya nguvu. Ikiwa chipi zote mbili zinaendeshwa kwa mkondo wa juu wa DC (kijani 20mA @ ~3.3V = 66mW, manjano 30mA @ ~2.0V = 60mW), matumizi ya jumla ya nguvu ni takriban 126mW. Hii inazidi viwango vya Pd vya kila chipi (76mW, 75mW), na pia inaweza kuzidi kiwango cha jumla cha kifurushi. Kwa uendeshaji unaoendelea wakati huo huo, inashauriwa kupunguza mkondo ili matumizi ya jumla ya nguvu yabaki ndani ya mipaka salama, haswa wakati joto la mazingira likiwa juu.

10.2 Kwa nini voltage ya mbele ya rangi mbili ni tofauti?

Forward voltage is a fundamental property of a semiconductor material's bandgap energy. The bandgap of InGaN (green light, ~2.4 eV corresponding to 525nm) is wider than that of AlInGaP (yellow light, ~2.1 eV corresponding to 589nm). A wider bandgap requires electrons to overcome more energy, which manifests as a higher forward voltage at the same current.

10.3 Vigezo vya daraja katika nambari ya mfano vinatafsiriwaje?

The luminous intensity binning code is not embedded in the base part number LTST-C195TGKSKT. Specific intensity bins (e.g., green light R bin, yellow light Q bin) are typically indicated on the reel label or ordering documents. You must negotiate with the supplier to specify and confirm the required bin in the purchase order.

11. Uchambuzi wa Kesi ya Muundo HalisiMazingira:

Unda kiashiria cha hali mbili kwa kifaa kinachotumia umeme wa USB 5V. Kijani kinaashiria "Inafanya Kazi", manjano kinaashiria "Inachajiwa".

1. Design steps:Select operating current:_FSelect I for both colors
2. = 20mA, for good brightness and lifespan.
   • Calculate the current-limiting resistor:_FFor green light (using maximum V_{= 3.5V): R}Mwanga wa Kijani
   • = (5V - 3.5V) / 0.020A = 75Ω. Tumia thamani ya kawaida iliyo karibu zaidi (mfano 75Ω au 82Ω)._F= 2.4V): R_{Mwanga wa Manjano}= (5V - 2.4V) / 0.020A = 130Ω. Tumia 130Ω au 120Ω.
3. Nguvu ya kawaida ya Upinzani:P = I²R. P_{Mwanga wa Kijani}= (0.02^2)*75 = 0.03W. A standard 1/10W (0.1W) resistor is sufficient.
4. Microcontroller Drive:Unganisha pini ya cathode (kupitia kipingamizi) kwenye pini ya GPIO ya microcontroller iliyosanidiwa kama open-drain/open-source. Kushusha pini chini itawasha LED. Hakikisha GPIO ya MCU inaweza kuchukua/kutoa mkondo wa 20mA.
5. Usanidi wa PCB:Fuata vipimo vya pad vilivyopendekezwa kwenye hati ya maelezo. Hakikisha kuna nafasi ya kutosha kati ya pad. Weka LED mbali na vyanzo vikuu vya joto.

12. Kanuni ya Uendeshaji

Mwanga wa LED unatokana na umeme-utangazaji wa makutano ya nusu-uwazi p-n. Unapotumia voltage chanya, elektroni kutoka eneo la aina-n na mashimo kutoka eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo lenye uhai. Wakati hivi vichukua-msukumo vinapounganishwa tena, hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu wa mawimbi ya mwanga unaotolewa (rangi) huamuliwa na nishati ya pengo la bendi ya nyenzo ya nusu-uwazi. Nyenzo za InGaN hutumiwa kwa urefu wa mawimbi mfupi (bluu, kijani), wakati nyenzo za AlInGaP hutumiwa kwa urefu wa mawimbi marefu (nyekundu, machungwa, manjano). Chipu imefungwa kwa lenzi ya epoksi nyeupe maji, ikitoa ulinzi wa kiufundi, na kuunda boriti ya mwanga inayotolewa.

13. Technology Trends

Uendelevu wa SMD LED za aina hii unasukumwa na mwelekeo wa kupunguza ukubwa, ufanisi bora na ushirikiano zaidi. Mwelekeo wa baadaye unaweza kujumuisha:

• Uboreshaji wa ufanisi:Uboreshaji endelevu wa ukuaji wa epitaxial na muundo wa chipi huleta ufanisi bora wa kutolea mwanga (utoaji zaidi wa mwanga kwa kila watt ya umeme).
• Usawazishaji wa rangi:Maendeleo katika teknolojia ya fosforasi na muundo wa chip nyingi yamefanya sehemu za rangi kuwa sahihi zaidi na thabiti zaidi, ikijumuisha mwanga mweupe unaoweza kurekebishwa.
• Usimamizi Bora wa Joto:Nyenzo na miundo mpya ya ufungaji zinaweza kutawanya joto vyema zaidi, kuruhusu mkondo wa kuendesha wa juu zaidi na kudumisha utendaji katika hali ya joto kali.
• Ujanja wa Kiakili:Uwezo wa kuunganisha IC ya udhibiti (kwa matumizi ya mkondo thabiti, uchanganyaji wa rangi au anwani) moja kwa moja na ufungaji wa LED katika moduli ya System-in-Package (SiP).